RNA生物计算机实现复杂逻辑计算
来自美国哈佛大学Wyss研究所、亚利桑那州立大学、哈佛医学院、麻省理工学院和哈佛-麻省理工Broad研究所的一项最新研究表明,通过向大肠杆菌中添加少量带有逻辑门的遗传材料,可控制其信使RNA执行特定的计算,使活细胞能够经诱导以一种微型机器人或计算机的形式执行计算。相关研究结果发表在2017年8月3日出版的《自然》期刊上。 根据特定输入,这种细菌生物计算机可执行12种逻辑运算(AND、OR和NOT),并基于蛋白或其他分子的存在或缺失而输出计算结果。 不同于已有研究,该研究利用的是RNA,研究人员可以为单链的RNA设计RNA回路,互补的RNA链结合到这种设计的回路中时能激活该回路。鉴于这种回路的所有处理元件都是利用RNA制造的,而且RNA能够呈现出巨量的潜在序列,因此该方法能够同时执行很多运算。这种平行处理能力则为开展更快和更复杂的计算提供了保障,同时确保对有限细胞资源的高效利用。 该研究对智能药物设计与投送、......阅读全文
超级计算机预测六夸克粒子存在
日本理化学研究所(RIKEN)的科学家在最新一期《物理评论快报》杂志撰文称,他们利用超级计算机,预测了一种由六个夸克组成的奇异粒子的存在,最新研究有望加深科学家们对夸克如何结合形成原子核的理解。 夸克是科学家们认为不能再分割的一种基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇异夸克、底
X线计算机断层摄影的概述
X线计算机断层摄影亦称CT,是以X线为信号源,采用计算机断层方式获取人体内部组织图象的方法。CT的基本理论是科麦克(Cormack)在1963年奠定的,而CT技术与应用则由英国工程师霍斯费尔德(Hounsfield)和医生安布罗斯(Ambrose)在1973年公开发表。这种摄影方法是用扇形束(第
巴西开发计算机模拟平台设计新药
巴西国家科学计算实验室近日发布了巴西也是南半球首个帮助新药物设计的受体-配基分子对接模拟平台。这一免费的开放平台将有助于研发治疗艾滋病与南美锥虫病等疾病的药物。 治疗艾滋病、癌症等疾病的药物,要与细胞的特定蛋白质结合才能发挥疗效。与药物结合的细胞蛋白质被称为受体,受体与药物结合的分子基团则
科学家绘制量子计算机蓝图
物理学家已经草拟了一个使用现有技术的量子计算机蓝图,从而足以破解目前无法解决的重要问题,例如对巨大数字进行因式分解。它的设计者表示,这样的机器占地可能超过一个足球场,耗资至少1亿英镑(约合8.6亿元人民币)。 英国布莱顿市苏塞克斯大学日前发布消息说,该校科学家领衔的一个国际团队设计了一份有关如
“可微分神经计算机”问世
英国《自然》杂志10月12日发表了一项人工智能重要成果,描述了一种集神经网络与计算机优点于一身的混合型学习机器,既能像神经网络那样学习,又能像计算机那样处理复杂数据。 传统计算机可以处理复杂的数据形式,但是需要手工编程来执行这些任务。而人工神经网络(ANN)一直用来模拟像人脑一样的学习能力。早
X线计算机断层摄影的准备
CT检查前病人的准备工作对于CT检查的成功与否起着至关重要的作用,以下是行CT检查前,病人须注意或必须准备的一般情况。 1.CT检查前,病人必须携带有关检查资料,包括以前检查的CT、MRI和常规X线检查的资料,以及其他临床检查资料。 2.检查的病人和陪伴家属进入CT室必须换鞋,保持CT室机房
关于奎宁的计算机数据介绍
1、 疏水参数计算参考值(XlogP):2.9 [3] 2、 氢键供体数量:1 [3] 3、 氢键受体数量:4 [3] 4、 可旋转化学键数量:4 [3] 5、 互变异构体数量: 6、 拓扑分子极性表面积(TPSA):45.6 [3] 7、 重原子数量:24 [3] 8、 表面电荷
超级计算机预测六夸克粒子存在
新预测的六夸克粒子的艺术图。图片来源:物理学家组织网 日本理化学研究所(RIKEN)的科学家在最新一期《物理评论快报》杂志撰文称,他们利用超级计算机,预测了一种由六个夸克组成的奇异粒子的存在,最新研究有望加深科学家们对夸克如何结合形成原子核的理解。 夸克是科学家们认为不能再分割的一种基本粒子,目
量子计算机到底有多牛?
今天,2023世界制造业大会在安徽合肥开幕。大会由工业和信息化部、国务院国资委、安徽省人民政府等主办。本次大会一共有7个展馆,8万平方米,参展企业数量、展览面积双双创下历届之最,参展企业带来的展品涵盖了人工智能、高端装备、量子科技等多个领域,有些展品还是首次对外展出。 记者探馆:创新智能元素多
2022-CCF未来计算机教育峰会举行
7月22~23日,由中国计算机学会(CCF)主办,苏州大学、苏州科技大学、苏州城市学院、上海师范大学、浙江工商大学联合承办的2022 CCF未来计算机教育峰会(FCES 2022)在苏州CCF CCB(业务总部&学术交流中心)举行。来自全国近百所高校、科研机构和企业的60多位专家学者、企业界代表,以
计算机x线摄影的系统特性
曝光宽容度:CR比传统胶片成像有更高的成像宽容度,因此CR可用于曝光条件差的环境比如床边造影。并且由于CR有数字图像处理技术的支撑,所以在曝光不足和过曝光的情况下,可通过图像处理技术进行修正而无需重新成像。 照射剂量:CR照射剂量并不是天然的比传统胶片X光成像低,只是因为CR的曝光宽容度比较高
培养箱仪器的计算机应用
由于医学科学的深入发展,在人的各种体液,组织中不断发现与疾病有关的参量,因此各种物理、化学的定食测定在临床诊断中所占的地位日益提高。随着医学水平的提高,不只是对病人的检查,其他一防疾病、健康管理等方面都导致临床实验室工作量的急剧增加。依靠实验室工作人员的手工操作进行检验、抄写报告单已远远
计算机程序助力脊柱外科手术
图片来源:Amir Manbachi 美国科学家报告称,他们设计的计算机程序可以帮助外科医生在实时手术过程中识别和标记脊柱节段,进而避免在错误的节段上手术造成的高昂代价和可能使人衰竭的后果。 目前的研究建立在之前所描述的算法基础上,该算法被称为“LevelCheck”。LevelCheck由约翰
新型计算机内存大幅减少能耗
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503686.shtm
计算机x线摄影的使用现状
包括基于光激励荧光粉技术的成像板技术,基于激光的图像读技术以及数字图像算法等硬件和软件技术的发展,使CR广泛应用于各医院的放射科。更由于CR设备价格日益低廉以及数字化的优势,使CR成像逐渐代替胶片成像,使CR设备成为放射科主流的X光成像设备。
谷歌公司改善量子计算机的纠错
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494682.shtm美国谷歌公司的研究者演示了随着纠错规模增加错误率降低的量子计算。这项工作意味向可扩展的量子纠错进展更进一步,以使量子计算机达到足够低的错误率,运行可用的量子算法。相关研究近日发表于《自
计算机配色在印染行业的应用
纺织品染色需依赖配色这一环节把染料的品种、数量与产品的色深起来。长期以来, 均由专门的配色人员担任这一工作,即先凭经验估算染色处方,打小样,目测核样,然后逐次逼近, 直到同标样相比,目测色差按灰卡达 4 级以上为止。这一过程工作量大、费时、费料、还受配色人员的心理、生理因素变化的影响, 配色重现
人工智能辅助实现复杂糖苷分子检测
甜菊糖苷是一类来源于植物的二萜类次级代谢产物,被广泛地用作天然甜味剂,糖基化修饰对其生物功能以及作为甜味剂的风味等起着决定性作用。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱、副研究员李闵闵团队在纳米孔糖链检测分析方面取得新进展,利用气单胞菌溶素纳米孔和高浓度氯化锂溶液,在人工智能的辅助下,实现了
人工智能辅助实现复杂糖苷分子检测
甜菊糖苷是一类来源于植物的二萜类次级代谢产物,被广泛地用作天然甜味剂,糖基化修饰对其生物功能以及作为甜味剂的风味等起着决定性作用。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱、副研究员李闵闵团队在纳米孔糖链检测分析方面取得新进展,利用气单胞菌溶素纳米孔和高浓度氯化锂溶液,在人工智能的辅助下,实现了
“本源悟空”量子计算机完成超50万全球计算任务
记者3日从安徽省量子计算工程研究中心获悉,中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”自2024年1月6日上线运行以来,已为143个国家和地区的用户完成超50万个量子计算任务,全球访问量突破2900万次,刷新中国自主量子算力服务规模纪录。“本源悟空”由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司(下称“本源量子
从计算到智算,计算机革命已列入“十四五”
算力作为数字经济时代的关键生产力要素,已成为推动数字经济发展的核心支撑力和驱动力。在6月29日举行的中国算力大会新闻发布会上,工业和信息化部副部长张云明透露,截至2021年底,我国在用数据中心机架总规模超过520万标准机架,在用数据中心服务器规模1900万台,算力规模排名全球第二。 “这些数据
凝胶成像系统和计算机软件结合应用于生物工程研究
计算机凝胶成像系统和图象处理软件BioImage 2.0结合,应用在分子生物学和生物工程研究中的结果保存分子量计算,密度定量,密度扫描,PCR定量等数据处理中,并能取代某些专用仪器。 计算机尤其是Internet的发展和信息共享的原则对生物科学的发展起到了极大的推动作用。此外将计算机技术
凝胶成像系统和计算机软件结合应用于生物工程研究
计算机凝胶成像系统和图象处理软件BioImage 2.0结合,应用在分子生物学和生物工程研究中的结果保存分子量计算,密度定量,密度扫描,PCR定量等数据处理中,并能取代某些专用仪器。 计算机尤其是Internet的发展和信息共享的原则对生物科学的发展起到了极大的推动作用。此外将计算机技术的发展和特殊
国产量子计算机操作系统客户端上线,实现一站式学习
19日从安徽省量子计算工程研究中心获悉,国产量子计算机操作系统本源司南PilotOS客户端正式上线,用户可以直接进行本地量子计算编程,不需要联网使用,实现用户对量子计算软件服务“打开即用”,助力量子计算编程“小白”顺利成为量子计算编程开发者。 如果把量子芯片比喻成人的“心脏”,那么量子计算机操
华东师范大学最新发文:超大规模DNA神经网络研究
图 DNA卷积神经网络用于分子信息图谱分类 在国家自然科学基金项目(批准号:21722502、22074041、21991134、T2188102)等资助下,华东师范大学化学与分子工程学院裴昊教授团队用DNA构造出了卷积神经网络,其能直接处理复杂的生物分子信息,具备对32类分子图谱信息分类功能
分子逻辑门生物传感研究获进展
近日,中科院广州生物医药与健康研究院曾令文研究组模拟电子逻辑门运算机理,利用ATP和凝血酶为两种输入信号,依赖核酸适体作为分子识别元件,试纸条检测卡是否出T线为输出信号(有T线说明是阳性结果,有输出信号;没有T线说明是阴性结果,没有输出信号),成功构建了基于核酸适体
广州生物院分子逻辑门生物传感研究取得进展
近日,中科院广州生物医药与健康研究院曾令文研究组模拟电子逻辑门运算机理,利用ATP和凝血酶为两种输入信号,依赖核酸适体作为分子识别元件,试纸条检测卡是否出T线为输出信号(有T线说明是阳性结果,有输出信号;没有T线说明是阴性结果,没有输出信号),成功构建了基于核酸适体-靶分子自组装生物分子逻辑门,
发文《自然》,德国科学家使量子计算机成为可能
据25日发表在《自然》杂志上的论文,由奥地利因斯布鲁克大学实验物理系的托马斯·蒙兹、德国亚琛工业大学的马库斯·穆勒和德国于利希研究中心领导的团队展示了容错量子计算的基本构建模块,首次成功地实现了对两个逻辑量子位的一组计算操作,可以用来实现任何可能的操作,意味着无差错量子计算机或将成为现实。 量子
中国科学院上海高等研究:开关电路的DNA计算研究
近日,中国科学院上海高等研究院光源科学中心物理生物学研究室、中国科学院上海应用物理研究所和上海交通大学合作开发了一种基于DNA链置换反应的开关电路来实现数字运算。与常用的逻辑门电路相比,开关电路结构精简,可以用最少的DNA序列实现高信噪比和快速计算的分子电路。他们展示了迄今为止最为快速的4位平方
我国学者构建DNA开关电路-实现任意功能数字运算
近日,中国科学院上海高等研究院光源科学中心物理生物学研究室、中国科学院上海应用物理研究所和上海交通大学合作开发了一种基于DNA链置换反应的开关电路来实现数字运算。与常用的逻辑门电路相比,开关电路结构精简,可以用最少的DNA序列实现高信噪比和快速计算的分子电路。他们展示了迄今为止最为快速的4位平方